一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器，包括外筒、位于所述外筒內(nèi)的中心筒、氣提裝置、潷水器、出液管和若干開設(shè)于所述外筒上的排污管；所述中心筒通過一隔板固連于所述外筒上；所述氣提裝置的出氣端位于所述外筒和中心筒之間，進(jìn)氣端穿出所述外筒與外部的氣壓裝置連接；所述潷水器位于所述外筒內(nèi)，且固連于所述隔板上；所述出液管開設(shè)于所述外筒上，且與所述潷水器連通。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：能更好地分解污泥。
【專利說明】
一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種污泥處理的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于污泥減量化的高效 生物反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002] 活性污泥法是當(dāng)今應(yīng)用最廣泛的污水處理方法，但會(huì)產(chǎn)生大量的副產(chǎn)品一一剩余 污泥。目前，我國城市污水處理廠每年排放的污泥量約為130萬t(干重），且年增長率>10%， 用于污泥處理與處置的投資約占污水廠總投資的20%~50%，我國約有14%的污泥沒有得 到任何處置，這給生態(tài)環(huán)境帶來了巨大的危害。大量的污泥已成為污水處理廠的沉重負(fù)擔(dān) 和對環(huán)境的極大威脅，因此，污泥問題成為污水處理領(lǐng)域中的突出問題。
[0003] 目前，剩余污泥常用的處理處置方法為濃縮、厭氧消化、機(jī)械脫水、堆肥、干化、焚 燒、土地填埋、制作建材和海洋處置等。通常剩余污泥減量裝置功能為
。中國專利201220501745.2(申請?zhí)枺┕_了一種剩余污泥 超聲波脫水裝置，該裝置包括脫水超聲反應(yīng)器、剩余污泥給水管道、給水管道閥門、濾液出 口管道、濃縮污泥出口管道、超聲波發(fā)生器，其中濾液出口管道端口設(shè)有濾液出口管道閥 門，濃縮污泥出口管道端口設(shè)有濃縮污泥出口管道閥門，剩余污泥給水管道上設(shè)有添加絮 凝劑的管道，該脫水裝置需要配置多個(gè)大功率的超聲發(fā)生器，價(jià)格較昂貴，耗能高，并且需 要添加絮凝劑進(jìn)行處理，容易引入新雜質(zhì)。中國專利201110341054.0(申請?zhí)枺┕_了一種 處理剩余污泥減量同步硝化反硝化的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括控制裝置、主反應(yīng)器、原水注入機(jī) 構(gòu)、污泥注入機(jī)構(gòu)以及排水機(jī)構(gòu)與排泥機(jī)構(gòu)，其中原水注入機(jī)構(gòu)、污泥注入機(jī)構(gòu)、排水機(jī)構(gòu)、 排泥機(jī)構(gòu)都分別與主反應(yīng)器相連接，在主反應(yīng)器的側(cè)壁上分別設(shè)有與控制裝置相連接的pH 傳感器和0RP傳感器，在主反應(yīng)器的頂部設(shè)有用于控制所述主反應(yīng)區(qū)內(nèi)部溫度的溫度裝置。 該反硝化處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，造價(jià)高，需要使用計(jì)算機(jī)和傳感器對處理過程進(jìn)行精細(xì)的 控制，技術(shù)要求嚴(yán)格，不利于大規(guī)模推廣。中國專利201220311040.4(申請?zhí)枺┕_了一種剩 余污泥減量化熱解裝置，該裝置包括壓力栗、熱交換器和反應(yīng)釜，剩余污泥由壓力栗進(jìn)口進(jìn) 入裝置，壓力栗出口接熱交換器的吸熱腔的進(jìn)口，熱交換器的吸熱腔的出口接反應(yīng)釜的進(jìn) 口，反應(yīng)釜的出口接熱交換器放熱腔的進(jìn)口，熱交換器放熱腔的出口排出減量化熱解后的 污泥。該熱解裝置產(chǎn)生高溫高壓，對反應(yīng)釜要求高，處理過程耗能較高。上述裝置構(gòu)造比較 復(fù)雜，處理?xiàng)l件要求較高，且屬于高耗能設(shè)備，需設(shè)單獨(dú)反應(yīng)單元、回流栗、攪拌器、沉淀斜 板等設(shè)備，耗能較高，這樣不僅運(yùn)營成本提高，而且不利于節(jié)約型社會(huì)建設(shè)。
[0004] 現(xiàn)已有的污泥減量技術(shù)在實(shí)現(xiàn)污泥減量過程中不能與現(xiàn)有的污水處理廠的工藝 相一致，需要進(jìn)行改造和調(diào)整，并可能產(chǎn)生新的問題，因此不能在污水處理廠得到實(shí)際應(yīng) 用。通過在污泥減量化處理過程中加入高效混合菌群，強(qiáng)化剩余污泥中微生物的組成和功 能，促進(jìn)有機(jī)污染物分解和對死亡微生物菌體不斷再分解，使剩余污泥的量大幅度的減少， 減少后續(xù)的剩余污泥處理，實(shí)現(xiàn)剩余污泥減量化。微生物的強(qiáng)化過程僅改變剩余污泥的微 生物的組成和功能，不改變污水處理廠的工藝和運(yùn)行條件，具有較好的適應(yīng)能力，是剩余污 泥減量化技術(shù)的發(fā)展方向。
[0005] 因此，開發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡單、技術(shù)可行、投資省、能耗低、處理效果佳剩余 污泥減量化裝置，并與高效混合菌群相結(jié)合對解決剩余污泥這一問題上，具有經(jīng)濟(jì)效益、社 會(huì)效益和環(huán)境效益。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器。
[0007] 為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種用于污泥減量化的高效生 物反應(yīng)器，包括外筒、位于所述外筒內(nèi)的中心筒、氣提裝置、潷水器、出液管和若干開設(shè)于所 述外筒上的排污管;所述中心筒通過一隔板固連于所述外筒上;所述氣提裝置的出氣端位 于所述外筒和中心筒之間，進(jìn)氣端穿出所述外筒與外部的氣壓裝置連接;所述潷水器位于 所述外筒內(nèi)，且固連于所述隔板上;所述出液管開設(shè)于所述外筒上，且與所述潷水器連通。
[0008] 進(jìn)一步地，所述排污管上設(shè)有第一閥門。
[0009] 進(jìn)一步地，所述出液管上設(shè)有第二閥門。
[0010]進(jìn)一步地，在所述外筒的側(cè)壁和底部之間設(shè)置斜板，所述斜板與所述外筒的底部 之間的夾角為55°~60°。
[0011]進(jìn)一步地，位于所述中心筒的上方設(shè)置進(jìn)泥管。
[0012] 進(jìn)一步地，所述中心筒與外筒的直徑比例為1~1.5:5~7。
[0013]進(jìn)一步地，所述氣提裝置的出氣端與所述外筒的底部之間為270mm~300mm。
[0014]采用上述技術(shù)方案，污泥通過氣提裝置在中心筒、外筒之間的循環(huán)過程中形成好 氧、缺氧、厭氧的轉(zhuǎn)換過程，實(shí)現(xiàn)了在同一設(shè)備中進(jìn)行代謝解偶聯(lián)、細(xì)胞溶解等反應(yīng)，從而更 好地分解污泥。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0016] 圖中，1-外筒，2-中心筒，3-氣提裝置，4-潷水器，5-出液管，6-斜板，7-排污管，8-第一閥門，9-第二閥門，10-隔板，11-進(jìn)泥管。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明。在此需要說明的是， 對于這些實(shí)施方式的說明用于幫助理解本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限定。此 外，下面所描述的本實(shí)用新型各個(gè)實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突 就可以相互組合。
[0018] 如圖1所示，一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器，包括外筒1、位于外筒1內(nèi)的 中心筒2、氣提裝置3、潷水器4、出液管5和若干開設(shè)于外筒1上的排污管7;中心筒2通過一隔 板10固連于外筒1上;氣提裝置3的出氣端位于外筒1和中心筒2之間，進(jìn)氣端穿出外筒1與外 部的氣壓裝置連接;潷水器4位于外筒1內(nèi)，且固連于隔板10上；出液管5開設(shè)于外筒1上，且 與潷水器4連通。
[0019] 排污管7上設(shè)有第一閥門8。出液管5上設(shè)有第二閥門9。具體的，第一閥門8和第二 閥門9均為電動(dòng)閥門。
[0020] 在外筒1的側(cè)壁和底部之間設(shè)置斜板6,斜板6與外筒1的底部之間的夾角為55°~ 60。。
[0021] 位于中心筒2的上方設(shè)置進(jìn)泥管11。
[0022] 中心筒2與外筒1的直徑比例為1~1.5:5~7。
[0023]氣提裝置3的出氣端與外筒1的底部之間為270mm~300mm。
[0024]相對于傳統(tǒng)設(shè)備，本反應(yīng)器改變了普通設(shè)備的水平推流形態(tài)為垂直推流形態(tài)，減 少死水區(qū)域的產(chǎn)生，提高了設(shè)備的效率;在同一設(shè)備中的中心筒、外筒之間形成好氧、缺氧、 厭氧的循環(huán)過程，實(shí)現(xiàn)了把原來各自獨(dú)立的單元集中到一個(gè)單元中的構(gòu)想，減少了設(shè)施建 設(shè)費(fèi)用;采用氣提裝置同時(shí)作為提升裝置，減少了傳統(tǒng)水栗等提升設(shè)備的設(shè)置，減少各個(gè)單 元之間的回流栗，減少了在厭氧反應(yīng)中的攪拌器，降低了能耗;減少沉淀池中的斜板、獨(dú)立 單元間的管道，減少了設(shè)備投資。本設(shè)備不僅可用于污泥減量，同時(shí)可用于污水的生物脫 氮。
[0025]通過研究表明：①斜板6與外筒1的底部之間的夾角為55°~60°，此角度可使沉降 在斜板上的污泥順斜板滑下，借助其沖擊力可將沉降在設(shè)備底部及底部中心位置的污泥攪 拌浮起，當(dāng)污泥浮到提起裝置表面時(shí)，又開始新一輪的循環(huán)(好氧、缺氧、厭氧的循環(huán)過程）， 使污泥得到充分的反應(yīng)。斜角大60°時(shí)，只能攪拌到斜角附近的污泥，設(shè)備底部中心位置便 成了死角;斜角小于55°時(shí)，斜板上污泥的速度和沖擊力就很小，難以將設(shè)備底部污泥攪拌 起來。②氣提裝置3的出氣端與外筒1的底部之間為270mm~300mm，在此空間可形成一個(gè)厭 氧環(huán)境，可使污泥中難降解的有機(jī)物得以降解。研究表明此高度大于300mm時(shí)，沉降在設(shè)備 底部及底部中心位置的污泥就難以到下一循環(huán)(好氧、缺氧、厭氧的循環(huán)過程)過程的反應(yīng)， 時(shí)間過長便會(huì)板結(jié)，影響反應(yīng)器容量和污泥反應(yīng)效果;高度小于270mm時(shí)，難以形成厭氧區(qū)， 難降解有機(jī)物得不到有效降解。③污泥在中心筒的上升速度宜為0.5-1.Om/s，中心筒的污 泥在此速度下充分與氧接觸，同時(shí)可將中心筒污泥送至外筒和中心筒之間的空間進(jìn)行缺氧 反應(yīng)。研究表明污泥上升速度大于l.Om/s時(shí)，會(huì)將污泥送至設(shè)備以外，這樣影響不僅浪費(fèi)能 耗，而且會(huì)產(chǎn)生安全隱患;污泥上升速度小于0.5m/s時(shí)，則難以將中心筒中的污泥送至外筒 和中心筒之間的空間，這樣就不能形成循環(huán)過程(好氧、缺氧、厭氧的循環(huán)過程），并且導(dǎo)致 污泥反應(yīng)效果不佳。④中心筒2與外筒1的直徑比例為1~1.5:5~7,這樣保證了各反應(yīng)階段 的空間，并且使反應(yīng)效果達(dá)到最佳。
[0026]以上結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型不限于所描 述的實(shí)施方式。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本實(shí)用新型原理和精神的情況下，對 這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，仍落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器，其特征在于:包括外筒（1)、位于所述外筒 (1)內(nèi)的中心筒(2)、氣提裝置(3)、潷水器(4)、出液管(5)和若干開設(shè)于所述外筒（1)上的排 污管(7);所述中心筒(2)通過一隔板（10)固連于所述外筒（1)上;所述氣提裝置(3)的出氣 端位于所述外筒（1)和中心筒(2)之間，進(jìn)氣端穿出所述外筒（1)與外部的氣壓裝置連接;所 述潷水器(4)位于所述外筒（1)內(nèi)，且固連于所述隔板（10)上;所述出液管(5)開設(shè)于所述外 筒（1)上，且與所述潷水器(4)連通。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器，其特征在于:所述排 污管(7)上設(shè)有第一閥門（8)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器，其特征在于:所述出 液管(5)上設(shè)有第二閥門（9)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器，其特征在于:在所述 外筒（1)的側(cè)壁和底部之間設(shè)置斜板(6)，所述斜板(6)與所述外筒（1)的底部之間的夾角為 55。~60。。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器，其特征在于:位于所 述中心筒(2)的上方設(shè)置進(jìn)泥管（11)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器，其特征在于:所述中 心筒(2)與外筒(1)的直徑比例為1~1.5:5~7。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥減量化的高效生物反應(yīng)器，其特征在于:所述氣 提裝置(3)的出氣端與所述外筒(1)的底部之間為270mm~300_。
【文檔編號】C02F11/04GK205603433SQ201620111614
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年2月4日
【發(fā)明人】宣志剛, 黃志紅, 顧開林, 宋羽飛
【申請人】云南圣清環(huán)保科技有限公司